Delivery reliability improvement project in small series production

Abstract

Delivery reliability is an important source of competitive advantage or even a necessity for manufacturing companies. Customer expectations of reliability are increasing. This thesis focuses on small series production, which is characterized by low-volumes of highly customized products. These features bring more variation to the production process. The resulting complexity poses a challenge for production planning and control and makes maintaining a high delivery reliability more difficult. Further, production planning and control is deeply interconnected with other tasks and can easily lead to unintended consequences. Thus, improving delivery reliability is neither straightforward nor simple. The motivation for this study arose while working on a delivery reliability improvement project in a company. The company produces complex, customized products in small series. The aim of the project was finding root causes of issues in delivery reliability and suggesting improvement measures. The initial approach taken in the project was based on statistical analysis, and it proved unsuited for the case. This generated the need for a new method. The objective of this thesis is therefore to present an effective way to analyze the current state of delivery reliability in a company and to identify measures for improving the situation. The work was carried out as a case study using the constructive research approach. In order to achieve the objective, a method for carrying out a current state analysis and providing suggestions for improvement was constructed. Knowledge from literature about delivery reliability and from interviews was combined into a cause and effect chart. Ideas from systems thinking were utilized for analyzing the chart by searching for vicious cycles in it. Suggestions for improvement were then based on breaking those cycles. The intention of this method is that the suggested measures will generate lasting improvement rather than simply alleviate the symptoms of the underlying problems. The improvement method was developed and its feasibility tested in the company’s case. As a result, root causes affecting delivery reliability were discovered and ways to improve the situation were suggested. Therefore, the developed method could be determined to be well-suited for its purpose. The improvement method does not include characteristics that would restrict it to small series production or even to the manufacturing industry, so it could be implemented in other kinds of environments as well.

Toimitusvarmuus on tärkeä kilpailukyvyn lähde, ellei jopa vaatimus valmistaville yrityksille. Asiakkaiden odotukset luotettavuudesta ovat kasvussa. Tässä työssä keskitytään piensarjatuotantoon, jonka toimintaan kuuluvat pieninä määrinä valmistettavat, asiakasräätälöidyt tuotteet. Nämä ominaisuudet tuovat tuotantoprosessiin lisää vaihtelua. Seurauksena on monimutkaisuutta, joka aiheuttaa haasteita tuotannonsuunnittelulle ja -ohjaukselle ja vaikeuttaa korkean toimitusvarmuuden ylläpitämisestä. Tuotannonsuunnittelu ja -ohjaus on lisäksi tiukasti yhteydessä muihin tehtäviin ja se aiheuttaa siten helposti odottamattomia seurauksia. Toimitusvarmuuden parantaminen ei siksi ole suoraviivaista eikä yksinkertaista. Motivaatio tälle työlle syntyi työskenneltäessä erään yrityksen toimitusvarmuuden parantamisprojektin parissa. Kyseinen yritys valmistaa monimutkaisia, asiakasräätälöityjä tuotteita pienissä sarjoissa. Projektin tavoitteena oli löytää juurisyyt ongelmille toimitusvarmuudessa ja ehdottaa parannuskeinoja. Ensin käytetty lähestymistapa perustui tilastollisen analyysin tekemiseen, ja se osoittautui sopimattomaksi tapaukseen. Tämä loi tarpeen uudelle menetelmälle. Tämän työn tavoitteena on siis esitellä tehokas tapa analysoida yrityksen toimitusvarmuuden nykytilaa ja tunnistaa keinoja tilanteen parantamiseksi. Työ toteutettiin tapaustutkimuksena käyttäen konstruktiivista tutkimusotetta. Tavoitteen saavuttamiseksi kehitettiin menetelmä nykytila-analyysin toteuttamiseksi ja parannusehdotusten tuottamiseksi. Toimitusvarmuutta käsittelevästä kirjallisuuskatsauksesta ja haastatteluista kerättyä tietoa yhdistettiin syy-seurauskaavioon. Kaavion analysoinnissa hyödynnettiin systeemiajattelua etsimällä kaaviosta noidankehiä. Parannusehdotukset perustuivat kehien purkamiseen. Menetelmän tarkoituksena on ehdottaa keinoja, jotka saavat aikaan kestävää parannusta eivätkä vain helpota perimmäisten ongelmien oireita. Parannusmenetelmä kehitettiin ja sen käyttökelpoisuutta testattiin ottamalla se käyttöön yrityksen tapauksessa. Tuloksena saatiin selville toimitusvarmuuteen vaikuttavat juurisyyt ja ehdotettiin keinoja tilanteen parantamiseksi. Kehitetty menetelmä voitiin siis todeta toimivaksi. Parannusmenetelmässä ei ole ominaisuuksia, jotka rajoittaisivat sen käytön vain piensarjatuotantoon tai edes valmistavaan teollisuuteen, joten sen voisi ottaa käyttöön myös muunlaisissa ympäristöissä.